Суднові комп'ютерні мережі

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

Херсонська державна морська академія факультет суднової ЕНЕРГЕТИКИ

КАФЕДРА ЕКСПЛУАТАЦІЇ СУДНОВОГО ЕЛЕКТРООБЛАДНАННЯ І ЗАСОБІВ АВТОМАТИКИ

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ з дисципліни «Суднові комп'ютерні мережі» підготовки бакалавра галузь знань 0507 Електротехніка та електромеханіканапрям

Електромеханіка спеціалізація «Експлуатація електрообладнання і автоматики суден»

Херсон - 2013

Конспект лекцій з дисципліни «Суднові комп’ютерні мережі» для курсантів (студентів) напряму 6.050702 «Електромеханіка», спеціалізації «Експлуатація електрообладнання і автоматики суден» денної (заочної) форми навчання (за матеріалами освітніх Інтернет джерел) / Тимофеєв К.В. – Херсон: ХДМА, 2013. – 85 с. Конспект лекцій розглянуто на засіданні кафедри експлуатації суднового електрообладнання і засобів автоматики

ЗМІСТ

стор.

Лекція 1. Промислові мережі 

1.1. Багаторівнева архітектура систем керування.

1.2. Відмінність промислових мереж від офісних.

1.3. Основні поняття промислових мереж.

1.4. Модель OSI

1.1.

Багаторівнева архітектура

1.2.

Відмінність промислових мереж від офісних

.

1.3.

Основні поняття промислових мереж

.

1.4.

Модель OSI

Контрольні питання

1. Які існують рівні ієрархії сучасної системи керування?

2. Охарактеризуйте відмінності промислових мереж.

3. Що визначають поняття «протокол обміну інформацією», «стек протоколів»?

4. Основні типи даних, що передаються у промислових мережах.

5. Топології комп’ютерних мереж.

6. Основні параметри та характеристики промислових мереж.

7. Модель OSI, її переваги та недоліки.

Лекція 2. Інтерфейси RS-485, RS-422 і RS-232

2.1. Принципи побудови

2.2. Узгодження лінії з передавачем і приймачем

2.3. Усунення стану невизначеності лінії

2.4. Топологія мережі на основі інтерфейсу RS-485

2.5. Крізні струми

2.6. Інтерфейси RS-232 і RS-422

Інтерфейси RS-485 і RS-422 описані в стандартах ANSI EIA/TIA485-A і EIA/TIA-422. Інтерфейс RS-485 є найбільш поширеним в промисловій автоматиці. Його використовують промислові мережі Modbus, Profibus DP, ARCNET, BitBus, WorldFip, LON, Interbus і безліч нестандартних мереж. Зв'язано це з тим, що за всіма основними показниками даний інтерфейс є якнайкращим зі всіх можливих при сучасному рівні розвитку технології. Основними його перевагами є:

двосторонній обмін даними всього по одній витій парі проводів;

робота з декількома трансиверами, підключеними до однієї і тієї ж лінії, тобто можливість організації мережі;

велика довжина лінії зв'язку;

достатньо висока швидкість передачі.

2.1.

Принципи побудови

2.2.

Узгодження лінії з передавачем і приймачем

2.3.

Топологія мережі на основі інтерфейсу RS-485

2.4.

Усунення стану невизначеності лінії

2.5.

Крізні струми

.

2.6.

Інтерфейси RS-232 і RS-422

Контрольні питання

1. Що лежить у основі побудови інтерфейсу RS-485?

2. Охарактеризуйте двопровідну і чотирипровідну версії інтерфейсу RS-485.

3. Узгодження лінії передачі за допомогою термінальних резисторів.

4. Топології мережі на основі інтерфейсу RS-485.

5. Усунення стану невизначеності лінії.

6. Особливості інтерфейсу RS-422.

7. Що таке «крізний струм»?

Лекція 3. Комплекс стандартів CAN

3.1. Основні властивості CAN.

3.2. Фізичний рівень Саn.

3.3. Типова структура трансівера Саn.

3.4. Канальний рівень Саn.

Саn (Controller Area Network — область, охоплена мережею контролерів) є комплексом стандартів для побудови розподілених промислових мереж, який використовує послідовну передачу даних в реальному часі з дуже високим ступенем надійності і захищеності. Центральне місце в Саn займає протокол канального рівня моделі OSI. CAN охоплює два рівні моделі OSI — фізичний і канальний (табл. 3.1).

Таблиця 3.1 CAN відповідно до моделі OSI

Стандарт не передбачає ніякого протоколу прикладного (7-го) рівня моделі OSI. Тому для його втілення в життя різні фірми розробили декілька таких протоколів: CANopen (організації CIA), SDS (фірми Honeywell Micro Switch Division), CAN Kingdom (фірми Kvaser), DeviceNet (фірми Allen-Bradley, що став Європейським стандартом в 2002 р.) і ряд інших.

3.1.

Основні властивості CAN

.

3.2.

Фізичний рівень CAN

.

3.3.

Типова структура трансіверу CAN

.

3.4.

Канальний рівень CAN

.

Контрольні питання

1. Основні властивості стандарту CAN.

2. Як з'єднуються пристрої з CAN-інтерфейсом?

3. Пояснити структуру трансівера CAN.

4. Охарактеризувати поняття «домінантний» та «рецесивний» стани.

5. Які властивості має CAN-передавач?

6. Як відбувається «боротьба» за доступ до шини?

7. Типи фреймів CAN повідомлення.

ЛЕКЦІЯ 4. Промислова мережа Profibus.

4.1. Загальні відомості про Profibus.

4.2. Фізичний рівень.

4.3. Канальний рівень Profibus DP.

4.4. Резервування.

4.5. Опис пристроїв

4.1.

Загальні відомості про Profibus

.

4.2.

Фізичний рівень

4.3.

Канальний рівень Profibus DP

4.4.

Резервування

4.5.

Опис пристроїв

Контрольні питання

1. Які модифікації має Profibus?

2. Сигнали, що застосовуються Profibus на фізичному рівні.

3. Яке кодування та формат даних для передачі даних застосовуються Profibus на фізичному рівні?

4. Метод передачі маркера у мережі Profibus.

5. Типи сервісів для передачі повідомлень Profibus.

6. Як виконується резервування у мережі Profibus?

7. Якою мовою описуються характеристики пристою Profibus?

ЛЕКЦІЯ 5. Промислова мережа  Modbus.

5.1. Загальні відомості про протокол Modbus.

5.2. Фізичний рівень.

5.3. Канальний рівень.

5.4. Прикладний рівень.

5.1.

Загальні відомості про протокол Modbus

.

5.2.

Фізичний рівень

5.3.

Канальний рівень

5.4.

Прикладний рівень

.

Контрольні питання

1. Переваги та недоліки протоколу Modbus.

2. Охарактеризувати різновиди протоколу Modbus.

3. Як реалізується Modbus-шина за допомогою магістрального кабелю?

4. Опишіть формат кадру та структуру поля даних протоколу Modbus RTU.

5. Структура Modbus RTU повідомлення та засоби контролю помилок.

6. Що забезпечує прикладний рівень протоколу Modbus?

ЛЕКЦІЯ 6. Промисловий Ethernet.

6.1. Особливості Ethernet.

6.2. Фізичний рівень.

6.3. Канальний рівень.

6.1.

Особливості Ethernet

.

6.2.

Фізичний рівень

6.3.

Канальний рівень

Контрольні питання

1. Які є модифікації Ethernet?

2. Відмітні ознаки промислового Ethernet.

3. Структура фізичного і канального рівня Ethernet.

4. Методи кодування.

5. Цокольовка роз'ємів Ethernet-кабеля.

6. Методи боротьби з колізіями в мережі Ethernet.

7. Структура фрейма Ethernet.

ЛІТЕРАТУРА

  1.  Анашкин А.С., Кадыров Э.Д., Харазов В.Г. Техническое и программное обеспечение распределенных систем управления. Под ред. В.Г. Харазова. — СПб: Р-2, 2004. — 367 с.
  2.  Руководство по технологии объединенных сетей. 3-е изд.: Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2002. — 1040 с.
  3.  Олифер В.Г., Олифер Н.А. Основы сетей передачи данных. — М.: ИНТУ-ИТ.РУ, 2003 — 248 с.
  4.  Таненбаум Э. Компьютерные сети. 4-е изд. — СПб.: Питер, 2003. — 992 с.
  5.  Эрглис К.Э. Интерфейсы открытых систем. — М.: Горячая линия — Телеком, 2000. — 256 с.
  6.  Блэк Ю.  Сети ЭВМ: Протоколы, стандарты, интерфейсы: Пер. с англ. –М.: Мир, 1990.
  7.  Бертсекас Д., Галлагер Р. Сети передачи данных: Пер. с англ. –М.: Мир, 1989.

← Предыдущая
Страница 1
Следующая →

Конспект лекцій Промислові мережі. Інтерфейси RS-485, RS-422 і RS-232. Комплекс стандартів CAN. Промислова мережа Profibus. Промислова мережа Modbus. Промисловий Ethernet.

У нас самая большая информационная база в рунете, поэтому Вы всегда можете найти походите запросы

Искать ещё по теме...

Похожие материалы:

Педіатрія. Тест та відповіді

Лікувальна справа. Тестові питання з позначеними зірочкою правильні відповіді

Отчёт по преддипломной практике. Кафедра информационных систем и технологий

Преддипломная практика проводилась с целью практического применения полученных в вузе теоретических знаний по общепрофессиональным и специальным дисциплинам.

Психология. Социально-психологический анализ

Способности, черты личности и групповой процесс. Общество и его социализация. Коммуникативная сторона общения, виды. Процесс восприятия одним человеком другого. Проблемы восприятия.

Этика добродетелей Аристотеля

Аристотель различает разумные и нравственные добродетели (добродетели ума и добродетели характера). Схема Аристотеля.

Методика поликультурного образования детей

Дается характеристика местного , поволжского материала( топонимика, сказки, предания и легенды, русский земледельческий календарь и др.) и предлагаются методические рекомендации. Определение поликультурного образования в современных научных исследованиях.

Сохранить?

Пропустить...

Введите код

Ok